三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制線路的安裝與調(diào)試140任務(wù)2PLC實現(xiàn)的正反轉(zhuǎn)控制線路安裝與調(diào)試任務(wù)1繼電器實現(xiàn)的正反轉(zhuǎn)控制線路安裝與調(diào)試任務(wù)1繼電器實現(xiàn)的正反轉(zhuǎn)控制線路安裝與調(diào)試142學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)：1.掌握正反轉(zhuǎn)控制線路的分析方法。2.學(xué)會正反轉(zhuǎn)控制線路的工作原理和安裝調(diào)試方法。能力目標(biāo)：1.?能根據(jù)控制要求，選擇合適型號的低壓電器。2.?能正確繪制接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制線路的位置圖和接線圖。3.?能按照工藝要求正確安裝接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制線路。4.?能根據(jù)故障現(xiàn)象，正確檢修接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制線路。143任務(wù)引入在生產(chǎn)與生活中，經(jīng)常遇到要求電動機具有正、反轉(zhuǎn)控制功能的情況。例如，電動伸縮門、起重機吊鉤的升降運動、機床工作臺的前進與后退、電梯的上升與下降等均需要對電動機進行正、反轉(zhuǎn)控制，如圖所示。本任務(wù)就是安裝并調(diào)試三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制線路。144145電動機正反轉(zhuǎn)控制線路應(yīng)用示例a）自動伸縮門b）電梯相關(guān)知識根據(jù)電動機的工作原理可知，只要改變電動機電源相序即可實現(xiàn)其正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)換。在圖所示接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制線路中，采用了兩個接觸器，分別控制電動機的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)。從主電路中可以看出，這兩個接觸器的主觸頭所接通的電源相序不同，接觸器KM1按L1—L2—L3相序接線，接觸器KM2則按L3—L2—L1相序接線，這兩個接觸器實現(xiàn)了三相異步電動機三相交流電源的換相，即實現(xiàn)了電動機正反轉(zhuǎn)。相應(yīng)地，控制電路有兩條：一條是由按鈕SB1和接觸器KM1線圈等組成的正轉(zhuǎn)控制電路；另一條是由按鈕SB2和接觸器KM2線圈等組成的反轉(zhuǎn)控制電路。146147三相異步電動機接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制線路一、接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制線路1.?工作原理分析接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制線路的工作原理如下：先合上電源開關(guān)QF。1481492.?常見故障及其處理三相異步電動機接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制線路常見的故障現(xiàn)象及故障點見表。150常見的故障現(xiàn)象及故障點二、接觸器、按鈕雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路在接觸器、按鈕雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路中，采用了兩個復(fù)合按鈕，它是在接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制線路的基礎(chǔ)上，在接觸器線圈回路中分別串接了對方復(fù)合按鈕的常閉觸頭，得到了如圖所示的控制線路，請讀者自行分析其工作原理。151152接觸器、按鈕雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路通過分析接觸器、按鈕雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路工作原理可知，該線路的優(yōu)點是電動機從正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)時，無須先按下停止按鈕，直接按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕就能實現(xiàn)反轉(zhuǎn)，增加了線路操作方便性和工作安全可靠性；缺點是在直接進行電動機正、反轉(zhuǎn)切換時，電動機的反接電流很大，會影響電動機的使用壽命，因此，雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路僅適用小容量電動機的控制。153三、電氣線路的檢修方法1.?電壓測量法電壓測量法是指利用萬用表測量電氣線路上某兩點間的電壓值來判斷故障點的范圍或故障元件的方法。電壓測量法有分階測量法和分段測量法兩種方法，如圖所示。154155電壓測量法a）分階測量法b）分段測量法（1）分階測量法使用電壓的分階測量法檢查的步驟如下：先用萬用表測量1-6兩點間的電壓，若電源電壓正常，應(yīng)為380V。按住啟動按鈕SB1不放，同時將黑色表筆接到點6上，紅色表筆按5、4、3、2標(biāo)號依次向前移動，分別測得6-5、6-4、6-3、6-2各階的電壓。電路正常的情況下，各階的電壓值均為380V。如測到某階無電壓，說明前面電路存在斷路故障，此時可以將紅色表筆向前移動，當(dāng)移至某點（如點2）時電壓正常，說明該點以后的觸點或接線有電路故障。156（2）分段測量法使用電壓的分段測量法檢查的步驟如下：1）先用萬用表測試1-6兩點間的電壓，若電壓值為380V，說明電源電壓正常。2）將紅、黑兩根表筆逐段測量相鄰兩標(biāo)號點1-2、2-3、3-4、4-5、5-6間的電壓。3）按下啟動按鈕SB1后，上述任何相鄰兩點間的電壓值均為零，則電路正常。4）按下啟動按鈕SB1后，接觸器KM1不吸合，說明發(fā)生斷路故障，此時可用電壓表逐段測試各相鄰兩點間的電壓。1572.?電阻測量法電阻測量法是指利用萬用表測量電氣線路上某兩點間的電阻值來判斷故障點的范圍或故障元件的方法。電阻測量法也有分階測量法與分段測量法兩種方法，如圖所示。158159電阻測量法a）分階測量法b）分段測量法（1）分階測量法如按下啟動按鈕SB1后，接觸器KM1不吸合，說明該電器回路有斷路故障。用萬用表的電阻擋檢測前應(yīng)先斷開電源，然后按下SB1不放，先測量1-6兩點間的電阻，如電阻值為無窮大，說明1-6之間的電路存在斷路現(xiàn)象。然后分階測量1-2、1-3、1-4、1-5、1-6各點間電阻值。若電路正常，則所測兩點間的電阻值為0。若測量到某標(biāo)號間的電阻值為無窮大，則說明表筆剛跨過的觸頭或連接導(dǎo)線斷路。160（2）分段測量法用萬用表的電阻擋檢查時，先切斷電源，按下啟動按鈕SB1，然后依次逐段測量相鄰兩標(biāo)點1-2、2-3、3-4、4-5、5-6間的電阻，如某兩點間電阻值為無窮大，說明這兩點間的觸點或連接導(dǎo)線斷路。例如，當(dāng)測得2-3兩點間的電阻為無窮大時，說明停止按鈕SB2或連接SB2的導(dǎo)線斷路。161任務(wù)2PLC實現(xiàn)的正反轉(zhuǎn)控制線路安裝與調(diào)試162學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)：1.?掌握ORB、ANB指令的功能及其應(yīng)用。2.?熟悉梯形圖的編程規(guī)則。3.?掌握繼電器控制電路圖轉(zhuǎn)換設(shè)計法。能力目標(biāo)：1.?能根據(jù)控制要求，使用基本指令編制PLC梯形圖程序。2.?能使用GX?Works2編程軟件完成梯形圖程序的寫入、監(jiān)控與調(diào)試。3.?能完成三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制線路的安裝與調(diào)試。163任務(wù)引入本任務(wù)要求用PLC對圖所示三相異步電動機接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制線路進行改造，用PLC實現(xiàn)三相交流異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制，并具有短路保護和過載保護等必要的聯(lián)鎖保護措施。分析圖可知，用PLC實現(xiàn)三相交流異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路的改造，主電路部分不變，只需要將控制電路部分用PLC來代替即可。分析控制電路的原理可知，接觸器KM1和KM2不能同時得電動作，否則會使三相電源短路。為此，電路中采用接觸器常閉觸點串接在對方線圈回路作電氣聯(lián)鎖，使電路工作可靠。這些控制要求都應(yīng)在梯形圖程序中予以體現(xiàn)。164相關(guān)知識一、基本指令（ORB、ANB）1.?ORB指令（1）編程實例如圖所示，X000與X001、X002與X003兩條支路中任一電路塊接通，Y000接通。165166ORB指令舉例a）梯形圖b）指令表（2）指令說明1）兩個或兩個以上接點串聯(lián)連接的電路稱為串聯(lián)電路塊。當(dāng)串聯(lián)電路塊與前面的電路并聯(lián)連接時，使用ORB指令。2）ORB指令無操作元件。3）串聯(lián)電路塊的分支開始用LD、LDI指令，分支結(jié)束用ORB指令，以表示與前面電路的并聯(lián)。4）多個電路塊并聯(lián)時，可以分別使用ORB指令，如圖所示。167168ORB指令的使用a）梯形圖b）指令表2.?ANB指令（1）編程實例如圖所示，X000或X001接通、X002與X003接通或X004接通，Y000都可以接通。169ANB指令舉例a）梯形圖b）指令表（2）指令說明1）兩個或兩個以上接點并聯(lián)連接的電路稱為并聯(lián)電路塊。當(dāng)并聯(lián)電路塊與前面的電路串聯(lián)連接時，使用ANB指令。2）ANB指令無操作元件。3）并聯(lián)電路塊的分支開始用LD、LDI指令，分支結(jié)束后需使用ANB指令，以表示與前面電路的串聯(lián)。4）多個電路塊串聯(lián)時，可以分別使用ANB指令，如圖所示。170171ANB指令的使用a）梯形圖b）指令表二、梯形圖編程規(guī)則PLC編程應(yīng)該遵循以下基本規(guī)則：1.外部輸入繼電器、輸出繼電器、內(nèi)部繼電器、定時器、計數(shù)器等元器件的接點可多次重復(fù)使用，無須用復(fù)雜的程序結(jié)構(gòu)來減少接點的使用次數(shù)。2.梯形圖每一行都從左母線開始，線圈接在最右邊，接點不能放在線圈的右邊，如圖所示。172規(guī)則2的說明a）不正確電路b）正確電路3.線圈不能直接與左母線相連。如果需要，可以通過一個沒有使用的內(nèi)部繼電器的常閉接點或者特殊內(nèi)部繼電器M8000（常ON）的常開接點來連接，如圖所示。173則3的說明a）不正確電路b）正確電路4.同一編號的線圈在一個程序中使用兩次稱為雙線圈輸出。雙線圈輸出容易引起誤操作，應(yīng)盡量避免線圈重復(fù)使用。5.梯形圖程序必須符合順序執(zhí)行的原則，即從左到右、從上到下執(zhí)行，不符合順序執(zhí)行原則的電路不能直接編程，如圖所示的橋式電路就不能直接編程。174橋式電路6.在梯形圖中串聯(lián)觸點、并聯(lián)觸點的使用次數(shù)沒有限制，可無限次使用，如圖所示。175規(guī)則6的說明7.兩個或兩個以上的線圈可以并聯(lián)輸出，如圖所示。176規(guī)則7的說明三、繼電器控制電路圖轉(zhuǎn)換設(shè)計法繼電器控制電路圖轉(zhuǎn)換設(shè)計法就是將繼電器控制電路圖轉(zhuǎn)換成與原有功能相同的PLC內(nèi)部的梯形圖。這種等效轉(zhuǎn)換是一種簡便快捷的編程方法，其關(guān)鍵是要抓住它們的一一對應(yīng)關(guān)系，即控制功能的對應(yīng)、邏輯功能的對應(yīng)以及繼電器等硬件元件和PLC軟件元件的對應(yīng)。177轉(zhuǎn)換設(shè)計步驟如下：1.了解和熟悉被控設(shè)備的工藝過程和機械的動作情況